MIT的計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程
一個(gè)8周課程

week1
第一講：計(jì)算科學(xué)簡(jiǎn)潔
課程目標(biāo)

1. 能夠讓計(jì)算機(jī)為自己服務(wù)
2. 學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)的思維

首先要知道計(jì)算機(jī)能夠做什么？
只做兩件事

1. 計(jì)算
2. 記錄結(jié)果

自己有基本計(jì)算方法
但是我可以創(chuàng)造更多方法

計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度非常快
存儲(chǔ)容量也非常大
需要一個(gè)優(yōu)秀的算法。

計(jì)算機(jī)的局限
1.太復(fù)雜的問題
例如，精確的天氣預(yù)報(bào)和現(xiàn)代密碼學(xué)

2. 本身就不可能被解決的問題
   例如：圖靈停機(jī)問題（halting problem）

算法是一個(gè)概念，程序是算法的具體實(shí)現(xiàn)
計(jì)算思維模式意味著一切都可以看做是一個(gè)涉及到數(shù)字和公式的數(shù)學(xué)問題

為什么是計(jì)算？
什么是知識(shí)？
陳述性知識(shí)
程序性知識(shí)——how to（機(jī)械）
告訴一個(gè)方法去完成目標(biāo)、解決問題
什么是平方根？
怎么找到平方根？

怎么把這些方法編程計(jì)算機(jī)能理解的過程
相對(duì)只能完成特定過程的計(jì)算機(jī)
我們有了馮諾依曼式計(jì)算機(jī)

簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)

程序計(jì)數(shù)器A program counter
指向程序?qū)?zhí)行的下一條命令points the computer to the next instruction to execute in the program.

我們利用6種基本的運(yùn)算就可以實(shí)現(xiàn)所有東西

我們的目的：理解程序性知識(shí)，然后變成機(jī)械性步驟

當(dāng)我們談及程序性語(yǔ)言的時(shí)候

1. 熟悉所有的原始語(yǔ)句（結(jié)構(gòu)）——數(shù)字、字母、運(yùn)算符號(hào)
2. 怎么把他們合法地組合在一起，實(shí)現(xiàn)我們的功能——語(yǔ)法，有點(diǎn)想英語(yǔ)語(yǔ)法那樣

靜態(tài)語(yǔ)義錯(cuò)誤——順序是對(duì)，沒有用第三人稱單數(shù)的動(dòng)詞形式
另一種錯(cuò)誤：Semantics，語(yǔ)法上沒有錯(cuò)誤的，但是要的結(jié)果不是程序員想要的。

什么地方能夠讓我們出錯(cuò)？

1. 語(yǔ)法錯(cuò)誤——普遍而且容易被抓到
   判定一個(gè)字串是否合法Determines whether a string is legal
   2.靜態(tài)語(yǔ)義錯(cuò)誤——
   判定一個(gè)字串是否有意義Determines whether a string has meaning
2. 語(yǔ)義錯(cuò)誤——突然停止，永遠(yuǎn)運(yùn)行，不是想要的。
   賦予一個(gè)合法的語(yǔ)句意義Assigns a meaning to a legal sentence

這里具體說一下這三種錯(cuò)誤的區(qū)別。

1. 語(yǔ)法錯(cuò)誤，就是明顯不符合語(yǔ)法的錯(cuò)誤。例如“cat I have”
2. 靜態(tài)語(yǔ)義錯(cuò)誤，就是符合語(yǔ)法，但是有另外錯(cuò)誤的語(yǔ)句，例如“I has a cat”
3. 語(yǔ)義錯(cuò)誤，就是有不止一種意思的語(yǔ)句

我們的目標(biāo)

1. 學(xué)習(xí)語(yǔ)法與語(yǔ)義
2. 上述元素變成解決問題的方法，并被計(jì)算機(jī)理解
3. 熟悉這種思維，選用合適的方法解決問題

設(shè)置編程環(huán)境
這個(gè)課程推薦使用的python編程環(huán)境 Enthought Canopy Python Distribution
而且不需要用python3.0以上的版本，只需要用到python2.7就可以了
第二講：編程基礎(chǔ)